高效一价离子分离研究获进展
近日,中国科学院国家纳米科学中心在高效一价离子分离研究方面取得进展,提出了基于水合层介导的离子高效筛分新策略。该策略通过构建动态埃级“水合孔”,利用水分子介导的短程相互作用,实现了对一价阳离子的高选择性与高通量分离。 传统离子筛分策略主要依赖于尺寸排阻、静电排斥或脱除水合层的脱水能效应。然而,真实环境中离子表面紧密包裹的水合层引发的短程相互作用,在膜分离科学中一直被忽视。研究人员利用单层共价有机框架膜,在孔边缘有效锚定水合离子,构建有效尺寸约为0.8纳米的动态“水孔”。该体系的核心筛分机制是基于水合层的“融合”与“挤压”效应:水合层较为柔韧的钾离子倾向于发生水合层融合并产生相互吸引力,从而获得近乎无摩擦的快速传输;相反地,水合层刚性的锂离子则会遭遇水合层挤压并产生排斥力,因而被有效阻滞。 研究证实,钾离子穿过该膜的活化能仅为5.5 kcal/mol,这一数值已较为接近钾离子在体相溶液中的自扩散活化能,标志着实现了接近无摩......阅读全文
高效一价离子分离研究获进展
近日,中国科学院国家纳米科学中心在高效一价离子分离研究方面取得进展,提出了基于水合层介导的离子高效筛分新策略。该策略通过构建动态埃级“水合孔”,利用水分子介导的短程相互作用,实现了对一价阳离子的高选择性与高通量分离。 传统离子筛分策略主要依赖于尺寸排阻、静电排斥或脱除水合层的脱水能效应。然而,
兰州化物所核素高效膜分离研究获进展
铀是核电站的重要原料。而核电发展必然带来铀资源的消耗及大量含铀放射性废物的堆积。因此,发展简单、有效的铀分离提取技术,用于海水或放射性废水中铀资源的回收与利用具有重要意义。中国科学院兰州化学物理研究所研究员邱洪灯课题组研制出一种类“砖泥结构”的BTC-MOF插层GO膜,实现了模拟放射性废水和模拟
兰州化物所核素高效膜分离研究获进展
铀是核电站的重要原料。而核电发展必然带来铀资源的消耗及大量含铀放射性废物的堆积。因此,发展简单、有效的铀分离提取技术,用于海水或放射性废水中铀资源的回收与利用具有重要意义。中国科学院兰州化学物理研究所研究员邱洪灯课题组研制出一种类“砖泥结构”的BTC-MOF插层GO膜,实现了模拟放射性废水和模拟海水
水系离子电池研究获进展
记者今日从中科院宁波材料所获悉,该所科研人员在水系离子电池研究中获重要进展,首次提出用锂钠混合离子电解质这一全新理念构建新型水系离子电池,相关研究成果发表于《科学报告》。 传统的以有机溶剂为电解液的锂离子电池能量密度高,但存在安全性低和成本高的问题。与之相比,水系离子电池具有价格廉价、无环
兰州大学研究团队稀土元素高效膜分离技术获进展
近日,兰州大学稀有同位素前沿科学中心陈熙萌、李湛团队的一项题为“构建二维异质结构通道:利用工程化生物膜和石墨烯进行精准的钪筛分”的突破性研究成果发表在国际顶级期刊《先进材料》(Advanced Materials)。稀土元素作为重要的战略元素,在先进制造以及生命医学领域具有极其重要的意义。然而单一稀
兰州大学研究团队稀土元素高效膜分离技术获进展
近日,兰州大学稀有同位素前沿科学中心陈熙萌、李湛团队的一项题为“构建二维异质结构通道:利用工程化生物膜和石墨烯进行精准的钪筛分”的突破性研究成果发表在国际顶级期刊《先进材料》(Advanced Materials)。稀土元素作为重要的战略元素,在先进制造以及生命医学领域具有极其重要的意义。然而单一稀
三价阳离子电解质应用于电致变色研究获进展
电致变色是指材料在紫外、可见光和近红外区域的光学属性在外加电场作用下产生稳定的可逆变化现象,在电子纸、显示器、蓝镜和智能窗等产品中都能见到电致变色材料的身影。近年来,随着电致变色技术在汽车、建筑、印刷等大领域的应用,电致变色的相关研究出现了空前的热潮,人们通过寻找新材料、设计新结构等方式将电致变
催化醇高效氧化研究获进展
醇无溶剂催化氧化是合成精细化学品的绿色途径。其中,钯基催化剂因其优异的催化活性而得到广泛研究和应用。日前,中国科学院山西煤炭化学研究所副研究员张斌、研究员覃勇团队,利用原子层沉积技术实现了在氧化铈上构筑稳定且氧化钯和零价钯+氧化钯比例稳定可调的钯团簇催化剂,有望进一步改变反应路径,提升钯催化剂
二价稀土化合物研究获进展
无机稀土化合物具有独特的光学、电学和磁学特性,在发光材料、非线性光学、磁性及催化等领域应用广泛。与三价、四价稀土离子相比,二价稀土离子具有特殊的电子构型,是发光材料与稀土化学的研究热点。但是,由于二价稀土离子的化学不稳定性,无机二价稀土化合物的研究进展缓慢,阻碍了二价稀土基无机光电功能材料的发展。中
二价稀土化合物研究获进展
无机稀土化合物具有独特的光学、电学和磁学特性,在发光材料、非线性光学、磁性及催化等领域应用广泛。与三价、四价稀土离子相比,二价稀土离子具有特殊的电子构型,是发光材料与稀土化学的研究热点。但是,由于二价稀土离子的化学不稳定性,无机二价稀土化合物的研究进展缓慢,阻碍了二价稀土基无机光电功能材料的发展。中
中科院:一维自旋电荷分离现象研究获进展
中国科学院精密测量科学与技术创新研究院研究员管习文、博士研究生何丰、研究员姜玉铸与中科院院士、北京计算科学研究中心主任林海青,美国莱斯大学教授Randy Hulet和浦晗合作,通过量子可积系统理论,得到一维超冷费米气体独特的分数化准粒子和自旋-电荷分离现象的精确结果,并给出实验验证该一维多体物理
锂离子精密光谱研究获进展
近日,中国科学院精密测量科学与技术创新研究院联合中国科学院近代物理研究所、加拿大新不伦瑞克大学、加拿大温莎大学、浙江理工大学、海南大学等高校和科研机构,在锂离子精密光谱研究方面取得进展。研究团队基于自主研制的亚稳态锂离子束源装置,在前期饱和荧光光谱方案的基础上,将光学Ramsey方法应用于离子束流测
水系镍离子电池研究获进展
近日,华南理工大学物理与光电学院科研团队首次报道了层状钒基氧化物作为新型水系镍离子电池正极材料的研究结果。相关研究成果发表于《储能材料》(Energy Storage Materials)。由于镍金属负极具有高容量密度、较小的离子半径、不易产生枝晶等优点,水系镍离子电池在众多多价离子电池中脱颖而出。
福建物构所离子型框架高效催化串联反应研究获进展
串联反应由于其具有高效的原子利用率、可减少能源消耗及浪费等优点,引发学界关注。然而,由于在一个反应系统中,多个活性位点的协同及不同反应条件的不相容性,构建高效串联催化体系仍具有挑战性。近年来,多孔共价三嗪骨架材料(CTFs)以其良好的热稳定性、化学稳定性和高比表面积,得到广泛关注。但此前,CTF
PEI亚纳米多孔分离膜研究获进展
近期,中国科学院近代物理研究所材料研究中心与中山大学、河北大学等,利用重离子束辐照技术制备出具有优异离子分离性能的聚醚酰亚胺(PEI)亚纳米多孔分离膜。相关研究成果以Efficient ion sieving and ion transport properties in sub-nanoporou
自组装多孔薄膜用于高效有机小分子分离获进展
近日,中国科学院国家纳米科学中心、纳米科学卓越创新中心研究员唐智勇和副研究员李连山在具有刚性分子骨架的自组装多孔薄膜用于高效有机小分子分离的研究中取得新进展。相关研究成果Microporous membranes comprising conjugated polymers with rigid
离子液体萃取分离有机物研究进展
离子液体是一种结构可调的绿色溶剂,在催化、分离和电化学等领域具有广泛应用,特别是在有机物萃取分离方面,由于其低挥发性及功能可调,避免了传统有机溶剂可能导致的VOCs二次污染,有望成为绿色高效的新型萃取剂。本文系统地综述了离子液体在萃取分离烃类化合物、有机酸、醇类、酚类以及天然产物中的应用研究进展,详
生物质组分分离和解聚研究获进展
木质纤维素类生物质是储量丰富的有机可再生碳资源,主要包含纤维素、半纤维素和木质素三大组分,是制备可持续燃料、化学品及材料的理想原料。这类生物质结构复杂且致密,通过分离技术打破复杂结构是实现选择性转化全组分的基础。然而,当前大多组分分离和转化技术聚焦于纤维素和半纤维素的高值化利用,其分离转化过程中
上海巴斯德所双价手足口病疫苗研究获进展
8月19日,国际学术期刊Vaccine在线发表了中国科学院上海巴斯德研究所抗感染免疫与疫苗研究课题组的研究论文Hexon-modified recombinant E1-deleted adenoviral vectors as bivalent vaccine carriers for Cox
锂离子电池负极材料研究获进展
大连理工大学教授陆安慧课题组最近创新性地提出,采用无溶剂法以纳米二元金属氧化物(ZnSnO3)为前驱体,原位生长金属有机骨架ZIF-8制备Sn@C复合材料。根据软硬酸碱理论,2-甲基咪唑作为交界碱优先与交界酸Zn2+结合生成ZIF-8,后续的热解过程使ZIF-8转变为含氮的导电炭网络,
钠离子电池正极材料研究获系列进展
由于全球分布广泛的钠资源以及价格低廉的钠盐成本,钠离子电池有望应用于未来大规模储能领域。近年来,中国科学院化学研究所分子纳米结构与纳米技术重点实验室的研究人员在寻找能可逆脱嵌钠离子的正极材料上进行了系统探索。前期研究中,开发了具有零应变特性(J. Mater. Chem. A 2015, 3,
地球内核超离子态物质研究获进展
超离子态介于固态和液态之间,在超离子态物质中一部分离子如液体一般快速运动,而另一部分离子如“骨架”一般固定在物质结构中。1988年,人们预测冰在高温高压下会转变成超离子态。超离子态冰电导率接近金属,可能存在于天王星和海王星内部并对其磁场产生影响。超离子态是地球和行星科学研究中的新物态,因特殊的性质引
钠离子电池体积能量密度研究获进展
钠离子电池资源丰富、成本较低,但对体积能量密度要求高。锡合金负极更安全、易加工,兼容现有生产线。但是,它在循环过程中体积变化大,导致颗粒粉化、电接触丧失,形成电化学失活的“死锡”,造成活性物质利用率降低和容量迅速衰减。尽管此前报道的改性策略能够缓解其体积膨胀而提升循环稳定性,却以牺牲容量发挥和首
新型高效有机太阳电池研究获进展
太阳能电池 近日,中科院长春应化所承担的中科院知识创新工程重要方向项目“新型高效有机太阳电池研究”通过由中科院前沿科学与教育局组织的专家验收。专家组认为,该项目在高性能光伏聚合物的设计合成、新型受体和界面材料的合成和高效光敏薄膜与大面积器件制备技术等方
离子色谱的分离方式—高效离子交换色谱
HPIC 的分离机理主要是离子交换,是基于离子交换树脂上可离解的离子与流动相中具有相同电荷的离子之间进行的可逆交换。依据不同离子对交换剂的不同亲合力而被逐渐分离。它是离子色谱的主要分离方式,用于亲水性阴、阳离子的分离。如以 NaOH 为淋洗液分析水体中阴离子时,先用淋洗液平衡阴离子交换分离柱,再
化学所在连续高效油水分离研究方面取得重要进展
在中国科学院、国家自然科学基金委的大力支持下,化学所有机固体院重点实验室的研究人员与清华大学、北京大学合作,在连续高效油水分离方面又取得新突破。该结果最近以全文的形式发表在《自然通讯》 (Nat. Commun. 4:2276 doi: 10.1038/ncomms3276 (2013))
研究团队在一体化构型的锌离子电池研究方面获进展
传统的电化学储能器件构型主要是通过将隔膜夹在两个电极之间并注入电解液来构造的,即隔膜位于两个电极之间,但三者之间是处于相互分离的状态。当器件处于弯曲状态时,上述三种构件由于不同的曲率半径而在它们之间易产生相对位移或脱离,进而导致接触电阻激增、电/离子传输阻滞,使电化学性能恶化。所以,传统构件分离
聚醚酰亚胺亚纳米多孔分离膜研究获进展
近期,中国科学院近代物理研究所材料研究中心与中山大学、河北大学等,利用重离子束辐照技术制备出具有优异离子分离性能的聚醚酰亚胺(PEI)亚纳米多孔分离膜。相关研究成果以Efficient ion sieving and ion transport properties in sub-nanoporou
兰州化物所离子液体添加剂研究获进展
近日,摩擦学重要国际期刊Tribology Letters出版离子液体润滑剂专刊,共发表论文6篇,介绍了几个主要研究组的最新研究进展。其中,中国科学院兰州化学物理研究所刘维民课题组撰写了离子液体用作润滑脂添加剂的研究论文。这是继2009年刘维民研究员课题组受邀在ChemSocRev发表离子液体润
西安光机所低温等离子体研究获进展
1月7日出版的应用物理类国际期刊Applied physics Letters (APL) 再次刊登中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子技术国家重点实验室汤洁博士带领的等离子体研究团队的最新研究论文A low-power magnetic-field-assisted plas